[發明專利]計數器、模數轉換方法、和固態成像器件

有效

• 申請號: 201210039781.6
• 申請日: 2005-04-26
• 公開（公告）號: CN102594335A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 村松良德;福島范之;新田嘉一;安井幸弘
• 申請（專利權）人: 索尼株式會社
• 主分類號: H03K23/58
• 分類號: H03K23/58;H03M1/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 黃小臨

1.一種異步計數器電路，其被允許可選擇地以向上計數模式或向下計數模式執行計數，該計數器電路包括：

計數器處理器，其被配置為使得，當發生計數模式之間的切換時，計數值被中斷，而且計數模式之間有間隔，并且當新計數模式開始時，將計數值重置為計數值被中斷之前的值。

2.根據權利要求1的計數器電路，其中作為該計數器的基本元件的多個觸發器彼此級聯，并且所述計數器處理器控制使得，當從由所述計數模式切換中斷的計數值切換到切換計數模式之前的所述計數值時，所述觸發器的時鐘端子切換電源電平或地電平。

3.根據權利要求2的計數器電路，進一步包括初級時鐘開關，該初級時鐘開關根據計數模式來切換提供到初級觸發器的時鐘端子的計數器時鐘的極性，其中使用輸入到該初級時鐘開關的計數器時鐘作為計數值的最低有效位。

4.一種模數轉換方法，用于將差信號分量轉換為數字數據，該差信號分量表示包括在經受處理的模擬信號中的參考分量和信號分量之間的差，該方法通過使用異步計數器電路實施，該異步計數器電路被允許可選擇地以向上計數模式或以向下計數模式執行計數，該方法包括步驟：

在第一處理迭代中，將與參考分量和信號分量之一對應的信號與用于轉換成數字數據的參考信號進行比較，并且與該比較同時地，基于計數器時鐘以向下計數模式和向上計數模式之一執行計數，并在完成該比較時保持計數值；以及

在第二處理迭代中，將參考分量和信號分量中的另一個與該參考信號進行比較，并且與該比較同時地，以向下計數模式和向上計數模式中的另一個執行計數，并在完成該比較時保持計數值，

其中，該計數器被配置為使得，當發生計數模式之間的切換時，計數值被中斷，而且計數模式之間有間隔，并且當新計數模式開始時，將計數值重置為計數值被中斷之前的值。

5.根據權利要求4的模數轉換方法，其中在切換向上/向下計數器的處理模式的同時，使用公共向上/向下計數器以向下計數模式和向上計數模式執行計數。

6.根據權利要求4的模數轉換方法，其中第二處理迭代中的計數從在第一處理迭代中保持的計數值開始。

7.根據權利要求4的模數轉換方法，其中使得參考信號在第一處理迭代和第二處理迭代之間具有相同的變化特性。

8.根據權利要求4的模數轉換方法，其中在數據存儲單元中存儲第二處理迭代中為經受處理的先前的信號保持的計數值，并且當對于經受處理的當前信號執行第一處理迭代和第二處理迭代時，同時地從數據存儲單元讀取該計數值。

9.根據權利要求4的模數轉換方法，其中經受處理的信號是模擬單位信號，該模擬單位信號由單位信號發生器產生，并在用于檢測物理量分布的半導體器件的列方向上輸出，該半導體器件包括單位元件的矩陣，每個單位元件包括：電荷發生器，其產生與入射電磁波對應的電荷；以及單位信號發生器，其產生與電荷發生器產生的電荷對應的單位信號。

10.根據權利要求9的模數轉換方法，其中由單位信號發生器產生并且在列方向上輸出的模擬單位信號被以逐行為基礎捕獲，并且對于每一個單位元件，以逐行為基準執行第一處理迭代和第二處理迭代。

11.一種固態成像器件，包括：

異步計數器電路，其被允許可選擇地以向上計數模式或向下計數模式執行計數，

其中，該異步計數器電路包括計數器處理器，其被配置為使得，當發生計數模式之間的切換時，計數值被中斷，而且計數模式之間有間隔，并且當新計數模式開始時，將計數值重置為計數值被中斷之前的值。

12.根據權利要求11的固態成像器件，其中作為該計數器的基本元件的多個觸發器彼此級聯，并且所述計數器處理器控制使得，當從由所述計數模式切換中斷的計數值切換到切換計數模式之前的所述計數值時，所述觸發器的時鐘端子切換電源電平或地電平。